專利名稱：：軟質(zhì)罐用鋼板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及通過連續(xù)退火法制造的軟質(zhì)罐用鋼板，特別涉及具有與通過分批退火法制造的鋼板大致相同的非時效性、可加工性、焊接性的調(diào)質(zhì)度為T2T3.5的軟質(zhì)罐用鋼板。
背景技術(shù)：
：在鍍錫鋼皮、無錫薄鋼板(TFS)等罐用鋼板中，調(diào)質(zhì)度為T4至T6的硬質(zhì)材料幾乎都以連續(xù)退火方式制造，軟質(zhì)材料主要以分批退火方式制造。分批退火與連續(xù)退火相比，處理時間長，因而生產(chǎn)率低，并且鋼板形狀、機(jī)械特性的均勻性方面也不利。因此，對通過連續(xù)退火法制造軟質(zhì)材料的制造方法進(jìn)行了研究。例如，在專利文獻(xiàn)1中公開了利用設(shè)有過時效處理帶的連續(xù)退火生產(chǎn)線對低碳鋼進(jìn)行退火處理的方法。提出了如下方法在連續(xù)退火中，均熱后急速冷卻而使固溶C達(dá)到過飽和狀態(tài)，在急速冷卻后通過過時效處理帶時，使固溶C的大部分析出而使其軟質(zhì)化、非時效化。但是在該方法中，由于不能完全析出C，殘留一些固溶C，因而非時效性并不充分。在制罐加工前沒有加熱工序的情況下，時效為不會產(chǎn)生問題的程度，但在制罐加工前進(jìn)行涂裝燒結(jié)等加熱工序的情況下，促進(jìn)時效，從而在制罐加工中有時會產(chǎn)生拉伸應(yīng)變(呂德斯延伸引起的收縮皺褶)、表面發(fā)裂(壓曲引起的折彎皺褶)等不良情況。在專利文獻(xiàn)2中提出了向極低碳鋼添加Nb的方法。在該方法中，通過與C的化合力較強(qiáng)的Nb使鋼中的全部C作為NbC析出，因而不殘留固溶C，實(shí)現(xiàn)了全非時效化。但是，在用于焊接用途的情況下，有時因焊接后的加工條件而在焊接熱影響部(HAZ部)產(chǎn)生裂紋。認(rèn)為其原因在于，由于是極低碳鋼，因而淬火性不好，從而導(dǎo)致HAZ部強(qiáng)度不足。并且，在添加Nb的極低碳鋼中，由于蘭克福特值過高，因而在焊接后施行擴(kuò)管加工、壓邊筋加工的情況下，存在罐高的減少量大的缺點(diǎn)。由此，在添加Nb的極低碳鋼中，主要用于焊接用途的情況下，存在HAZ部裂紋、罐高的減少等問題。在專利文獻(xiàn)3中提出了向極低碳鋼添加B的方法。在該方法中，其特征在于，由于存在B，因而其是極低碳鋼的同時焊接性良好。但是，在該現(xiàn)有方法中，雖然固溶N可能作為BN而析出，但不能固定固溶C。因此，非時效性不充分，在制罐企業(yè)進(jìn)行涂裝燒結(jié)等加熱工序的情況下，促進(jìn)時效，從而在加熱工序后的制罐加工中，有時產(chǎn)生拉伸應(yīng)變、表面發(fā)裂等成形不良。在專利文獻(xiàn)4中提出了向極低碳鋼添加Nb、Ti、B中的一種以上的方法。在該方法中，其特征在于，由于Nb、B的作用，非時效性良好。但是在該現(xiàn)有方法中，需要將C限制在0.0015%以下，以目前技術(shù)難以以低成本穩(wěn)定地制造C在0.0015%以下的鋼板。在專利文獻(xiàn)5中提出了向極低碳鋼同時添加Nb和B的方法。記載有通過該方法滿足焊接性、可加工性、最佳結(jié)晶粒徑、耐腐蝕性等罐用鋼板所需要的各種必需特性等的內(nèi)容。但是，由于Nb:0.0010.1%、B:0.00010.005%，其成分范圍非常大，因而并未找出針對各必需特性的最佳范圍。并且，在專利文獻(xiàn)6中公開了如下的不會產(chǎn)生晶界裂紋缺陷的連鑄鋼坯，其特征在于，在含有N、Nb、Ti的碳鋼的成分組成中，特別指定成分組成，并且調(diào)整N、Nb、Ti，使其滿足特定的關(guān)系式，或除了上述關(guān)系式以外，使Nb和N的關(guān)系還滿足其他特定的關(guān)系式。但是，在該鋼坯中含有Ti:0.0040.1%，Ti在鋼板表面稠化而存在使鍍覆性(表面外觀和品質(zhì))變差的問題，因而難以使用該鋼坯。如上所述，在現(xiàn)有的技術(shù)中，不能通過連續(xù)退火法得到焊接性、非時效性優(yōu)良、且焊接后罐身加工過程中的罐高減少量也較小的軟質(zhì)罐用鋼板。因此，雖然在一部分制罐企業(yè)、一些種類的罐中使用通過連續(xù)退火法制造出的軟質(zhì)罐用鋼板，但是在大部分制罐企業(yè)、大部分種類的罐中使用通過分批退火法制造出的鋼板。專利文獻(xiàn)l:特公昭63—10213號公報專利文獻(xiàn)2:特公平l一52450號公報專利文獻(xiàn)3:專利3377155號公報(特開平9一227947號公報)專利文獻(xiàn)4:專利3135656號公報(特開平5—263143號公報)專利文獻(xiàn)5:特開平6—41683號公報專利文獻(xiàn)6:特開2003—166038號公報如上所述，在現(xiàn)有的技術(shù)中，在通過連續(xù)退火法制造的軟質(zhì)罐用鋼板中，不能得到與通過分批退火法制造的鋼板相同的特性。因此，到目前為止，大部分軟質(zhì)罐用鋼板通過分批退火法進(jìn)行制造。本發(fā)明的目的在于，針對軟質(zhì)罐用鋼板中的調(diào)質(zhì)度為T2T3.5的鋼板，解決上述問題。其中，在此所稱的"調(diào)質(zhì)度"是表示用作罐用鋼板的鍍錫鋼皮無錫薄鋼板的硬度的指標(biāo)，在JISG3303及JISG3315中，洛氏硬度(HR30T)被規(guī)定為T2為53±3;T2.5為55土3;T3為57±3;T4為61±3。T3.5未在JIS中特別規(guī)定，但一般通用的是處于T3和T4的中間程度的洛氏硬度(HR30T)59±3，因此在本申請發(fā)明中也定義為59±3。下面說明要在本發(fā)明中解決的課題。(1)焊接性制罐企業(yè)根據(jù)罐的種類進(jìn)行點(diǎn)焊、凸焊、縫焊等各種焊接。并且，由于在焊接后多數(shù)情況下進(jìn)一步進(jìn)行加工，并且制罐后的罐用于各種用途，因而有時會在焊接部施加過大的載荷。因此需要相對于各種焊接充分確保焊接熱影響部的強(qiáng)度，以防止焊接后進(jìn)行加工時以及用戶使用罐時在焊接熱影響部產(chǎn)生裂紋。(2)非時效性制罐企業(yè)，在制罐加工前多施行涂裝燒結(jié)。因涂裝燒結(jié)中的加熱促進(jìn)時效時，在涂裝燒結(jié)后的制罐加工時產(chǎn)生表面發(fā)裂、拉伸應(yīng)變等不良情況。因此，要求非時效性良好。(3)罐高的變化軟質(zhì)罐用鋼板有時用于提桶等的焊接罐用途。在這些罐中，多在進(jìn)行縫焊后施行壓邊筋加工、擴(kuò)管加工。在這種情況下，壓邊筋加工、擴(kuò)管加工導(dǎo)致罐高的減少量變大時，有時在與罐高不減少的焊接部之間產(chǎn)生高度差。因此，重要的是罐高不能減少太多。為此，需要降低蘭克福特值。(4)可加工性進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查后，可知通過現(xiàn)有的連續(xù)退火法制造的軟質(zhì)罐用鋼板，與通過分批退火法制造的軟質(zhì)罐用鋼板相比，即使在相同調(diào)質(zhì)度的情況下可加工性也較差。認(rèn)為這是與分批退火鋼板相比，連續(xù)退火鋼板即使在相同的調(diào)質(zhì)度下屈服強(qiáng)度也較高的情況引起的。制罐企業(yè)在以與分批退火鋼板相同的制罐條件進(jìn)行加工時，為了防止產(chǎn)生混亂就需要降低屈服強(qiáng)度，要確保與分批退火鋼板同等程度的可加工性。本發(fā)明是為了解決上述課題而作出的，其目的在于提供焊接性、非時效性、可加工性良好并且罐高減少較小的軟質(zhì)罐用鋼板及其制造方法。(5)熱軋性可知的是，添加有N、B、Nb、Al、C的鋼，在鋼從Y(奧氏體)轉(zhuǎn)變?yōu)閍(鐵素體)時，在奧氏體晶界大量析出BN、Nb(N、C)、A1N等氮化物及碳氮化物而引起脆化，從而在連鑄時產(chǎn)生鋼坯裂紋。產(chǎn)生鋼坯裂紋時，關(guān)于鋼坯裂紋部分需要進(jìn)行角部的切斷、利用磨床進(jìn)行研磨作業(yè)的工序，耗費(fèi)很多勞力和成本，因而嚴(yán)重阻礙生產(chǎn)率。因此，需要使N、B、Nb、Al、C的量，特別是N的量最佳化而防止產(chǎn)生鋼坯裂紋。本發(fā)明人等對鋼成分、晶粒狀態(tài)、制造方法等進(jìn)行各種研究，從而針對軟質(zhì)罐用鋼板中的調(diào)質(zhì)度為T2T3.5的鋼板找出了解決方法。
發(fā)明內(nèi)容(1)本發(fā)明的軟質(zhì)罐用鋼板，其特征在于，以質(zhì)量°/。計鋼成分含有C:0.00150.0050%、Mn:0.10.8%、A1:0.010.10%、N:0.00150.0070%、Nb:4XC20XC(以原子比計為0.52XC2.58XC)、B:0.15XN0.75XN(以原子比計為0.20XN0.97XN)，余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成；通過連續(xù)退火法進(jìn)行制造，平均蘭克福特值i^e在1.3-1.8的范圍內(nèi)，并且滿足由r0<r45-0.2、r90<r45-0.2、Ir0-r90I>0.3組成的三個關(guān)系式中的至少一個，調(diào)質(zhì)度在T2T3.5的范圍內(nèi)。(2)本發(fā)明的軟質(zhì)罐用鋼板，其特征在于，以質(zhì)量％計鋼成分含有C:0.00150.0050%、Mn:0.10.8%、A1:0.010.10%、N:0.00150.0070%、Nb:4XC20XC(以原子比計為0.52XC2.58XC)、B:0.15XN0.75XN(以原子比計為0.20XN0.97XN)，余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成；通過連續(xù)退火法進(jìn)行制造，關(guān)于鐵素體晶粒的L方向長度，表層的平均值Ls-ave、表層的最大值Ls-max、板厚中心的平均值Lc-ave、板厚中心的最大值Lc-max滿足Ls-ave/Lc-ave<0.9的關(guān)系，并且滿足Ls-max/Lc-max<0.8的關(guān)系，調(diào)質(zhì)度在T2T3.5的范圍內(nèi)。(3)在上述(1)或(2)所述的鋼板中，以軋制方向斷面中的面積比計，殘留0.55%的連續(xù)退火后的未再結(jié)晶粒。(4)本發(fā)明的軟質(zhì)罐用鋼板的制造方法，其特征在于，關(guān)于上述(1)至(3)中任一項所述的成分的鋼帶，作為冷軋條件使軋制率在7090%的范圍內(nèi)，作為連續(xù)退火條件使均熱時間t為2090秒，均熱溫度T為700780°C，并且上述均熱時間t(秒)、均熱溫度T(。C)、鋼成分(質(zhì)量％)的關(guān)系滿足770《t/3+T-14.8XLoge(Nl5)-32XB/N《840，進(jìn)行軋制率為0.55%的調(diào)質(zhì)軋制而使調(diào)質(zhì)度在T2T3.5的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明，通過與分批退火法相比在品質(zhì)的均勻性、生產(chǎn)成本等方面更有利的連續(xù)退火法，可確保與通過分批退火法制造的軟質(zhì)罐用鋼板大致相等的特性。圖1是表示t/3+T-14.8XLoge(Nb)-32XB/N與未再結(jié)晶率之間的關(guān)系的特性圖。圖2是表示t/3+T-14.8XLoge(Nb)-32XB/N與蘭克福特值r^之間的關(guān)系的特性圖。圖3是表示t/3+T-14.8XLoge(Nb)-32XB/N與Ls-ave/Lc-ave(表層的晶粒L方向長度平均值Ls-ave和板厚中心的晶粒L方向長度平均值Lc-ave之比)之間的關(guān)系的特性圖。圖4是表示t/3+T-14.8XLoge(Nb)-32XB/N與Ls陽max/Lc-max(表層的晶粒L方向長度最大值Ls-max和板厚中心的晶粒L方向長度最大值Lc-max之比)之間的關(guān)系的特性圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明人等關(guān)于通過連續(xù)退火法制造的軟質(zhì)罐用鋼板進(jìn)行各種探討并進(jìn)行銳意研究，結(jié)果完成了本發(fā)明。下面，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，對蘭克福特值的限定理由進(jìn)行說明。深沖壓成形2片罐的情況下，蘭克福特值大時有利。平均蘭克福特值l^e不足1.3時，深沖壓成形時有時產(chǎn)生斷裂等問題。因此，在本發(fā)明中將蘭克福特值rave限定在1.3以上。另一方面，軟質(zhì)罐用鋼板，除了2片罐以外，有時還用在3片罐的罐身。在3片罐的罐身中，通過縫焊形成圓筒形狀后，多施行擴(kuò)管加工、壓邊筋加工等罐身加工。在這種情況下，雖然罐身在圓周方向上產(chǎn)生拉伸變形，但蘭克福特值大時板厚不減少，罐高容易減少。相反，蘭克福特值小時，由于板厚容易減少，因而罐高的減少量變小。罐高的減少量大時，有時在與罐高幾乎不變的焊接部之間產(chǎn)生高度差。通過到目前為止的調(diào)查可知，蘭克福特值IWe超過1.8時，罐高減少量顯著。因此，將蘭克福特值限定在1.8以下。并且，在3片罐的罐身中，雖然需要使罐身的圓周方向的蘭克福特值較小，但由于使鋼板的軋制方向或巻材寬度方向成為罐身圓周方向地進(jìn)行板材下料，因而優(yōu)選的是，使軋制方向或巻材寬度方向的蘭克福特值較小。具體而言，分別設(shè)軋制方向、巻材寬度方向、45度方向的蘭克福特值為r0、r卯、r45的情況下，在至少滿足(i)r0<r45-0.2、(ii)r90<r45-0.2、(iii)Ir0-r90I>0.3這三個關(guān)系式中的一個關(guān)系式的情況下，可得到罐身加工中的罐高減少量小的3片罐。由此，在本發(fā)明中，滿足這三個不等式中的任意一個以上不等式。接著，對軋制方向晶粒長度進(jìn)行說明。通過分批退火法制造的軟質(zhì)罐用鋼板，因長時間的退火，晶粒充分成長，并且達(dá)到不存在固溶C的狀態(tài)，因而可得到屈服強(qiáng)度對拉伸強(qiáng)度之比(YR)較小的鋼板。另一方面，通過現(xiàn)有的連續(xù)退火法制造的軟質(zhì)罐用鋼板，由于退火時間非常短，因而YR容易變大。作為罐用鋼板的一般管理指標(biāo)的調(diào)質(zhì)度通過洛氏硬度(HR30T)進(jìn)行區(qū)分，已確認(rèn)洛氏硬度(HR30T)與拉伸強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度的平均值有比較大的關(guān)聯(lián)。因此，現(xiàn)有的連續(xù)退火鋼板與分批退火鋼板相比，即使調(diào)質(zhì)度相同，屈服強(qiáng)度也較高，因此還對被認(rèn)為與屈服強(qiáng)度對應(yīng)的制罐可加工性不利。本發(fā)明人等進(jìn)行詳細(xì)研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在連續(xù)退火鋼板中，為了不改變調(diào)質(zhì)度而提高可加工性，有效的是，防止鋼板的表層部和板厚中心部的鐵素體結(jié)晶粒徑產(chǎn)生差值。其基于以下考慮。洛氏硬度(HR30T)由于在鋼板表面壓住壓頭而進(jìn)行測定，因而雖然影響鋼板表面的結(jié)晶粒徑，但實(shí)際的制罐可加工性與鋼板的屈服強(qiáng)度對應(yīng)，因而影響鋼板整體的結(jié)晶粒徑。因此，在連續(xù)退火鋼板中，通過使鋼板的板厚中心部的鐵素體結(jié)晶粒徑大于鋼板的表層部，可得到與調(diào)質(zhì)度相同的分批退火鋼板同等程度的制罐可加工性。具體而言，關(guān)于鐵素體晶粒的軋制方向長度，在表層的平均值Ls-ave、表層的最大值Ls-max、板厚中心的平均值Lc-ave、板厚中心的最大值Lc-max滿足Ls-ave/Lc-ave<0.9、Ls-max/Lc-max<0.8的情況下，可發(fā)揮上述效果。由此，在需要與相同調(diào)質(zhì)度的分批退火鋼板同等的制罐可加工性的情況下，將軋制方向晶粒長度限定在該范圍內(nèi)。另夕卜，更為優(yōu)選Ls-ave/Lc-ave<0.8、Ls-max/Lc-max<0.7。接著對未再結(jié)晶粒的殘存率進(jìn)行說明。進(jìn)行詳細(xì)研究的結(jié)果可知，在本發(fā)明的鋼中，即使殘存一些未再結(jié)晶粒，雖然鋼板強(qiáng)度上升，但其他特性幾乎沒有變化。因此，為了調(diào)整鋼板強(qiáng)度，可以殘存未再結(jié)晶粒。在軋制方向斷面的未再結(jié)晶粒的存在面積率不足0.5時，未發(fā)現(xiàn)鋼板強(qiáng)度上升的效果。另一方面，超過5%時鋼板強(qiáng)度過度上升，發(fā)現(xiàn)制罐可加工性變差等問題。因此，在本發(fā)明中，將未再結(jié)晶粒殘存的情況設(shè)定在0.55%的范圍內(nèi)。接著分別說明鋼成分的限定理由。(1)C:0.00150.0050質(zhì)量％如下所述，碳是在本發(fā)明中對鋼板的特性具有兩個重大影響力的重要元素。第一，對非時效性的影響。在鋼中存在固溶C時，在制罐企業(yè)的涂裝燒結(jié)中促進(jìn)時效，并在其后的制罐加工中產(chǎn)生拉伸應(yīng)變、表面發(fā)裂等缺陷。在本發(fā)明中，由于添加Nb而形成NbC，因而雖然較低地抑制了固溶C的存在量，但C量超過0.0050。/。時，所需Nb量也增加。由于Nb是價格昂貴的元素，因而在生產(chǎn)成本方面不利，并且由于NbC引起的析出強(qiáng)化作用使鋼板過度硬化，因而將C量限制在0.0050°/。以下。第二，對罐高減少量的影響?？芍谕嘶鸸ば蛑?，在完全不存在固溶C的狀態(tài)下進(jìn)行再結(jié)晶時，蘭克福特值提高。蘭克福特值變大時，在對焊接罐施行壓邊筋加工、擴(kuò)管加工等罐身加工的情況下，罐高的減少量變大。因此，在通用用途的情況下，優(yōu)選的是避免蘭克福特值極端上升，因而在退火過程中需要存在一些固溶C。C量不足0.0015%時，熱軋中析出的C在連續(xù)退火過程中幾乎不會再固溶。因此，C量需要在0.0015%以上。由此，以質(zhì)量比計，將C量設(shè)定在0.00150.0050%的范圍內(nèi)。(2)Mn:0.10.8質(zhì)量％Mn量不足0.1。/。時，有時會產(chǎn)生高溫脆性。并且，超過0.8%時，鋼板過度硬化而損害制罐可加工性。由此，以質(zhì)量比計，將Mn量設(shè)定在0.10.8%的范圍內(nèi)。(3)Al:0.010.12質(zhì)量％Al量不足0.01。/。時，不能充分得到脫氧效果。并且，由于與N形成A1N，因而也不能充分得到使鋼中的固溶N減少的效果。另一方面，超過0.10%時上述效果飽和，相對于此，容易產(chǎn)生氧化鋁等夾雜物。由此，以質(zhì)量比計，將Al量設(shè)定在0.010.12。/。的范圍內(nèi)。(4)N:0.00100.0070質(zhì)量％N不足0.0010%時，鋼板的制造成本上升，還難以進(jìn)行穩(wěn)定的制造。并且，在本發(fā)明中，雖然B與N之比重要，但N量少時，難以控制用于使B與N之比保持在一定范圍的B量。另一方面，N超過0.0070y。時，確保焊接性所需的B量增加。g卩，晶粒內(nèi)的BN析出量增加，有可能因析出強(qiáng)化作用使鋼板過度硬化。由此，以質(zhì)量比計，將N量設(shè)定在0.00100.0070%的范圍內(nèi)。并且，從熱軋性的觀點(diǎn)出發(fā)，使N量在0.0070%以下。進(jìn)而優(yōu)選的N量為0.0044%以下的范圍。這是因?yàn)?，如果N量大于0.0070%，則鋼的組織從Y轉(zhuǎn)變?yōu)閍時(根據(jù)成分發(fā)生變化，該鋼大約為850IOOO'C)，在奧氏體晶界大量析出BN、Nb(N、C)、A1N等氮化物及碳氮化物而引起脆化，從而在連鑄時產(chǎn)生鋼坯裂紋。產(chǎn)生鋼坯裂紋時，關(guān)于鋼坯裂紋部分需要進(jìn)行角部的切斷、在磨床上進(jìn)行研磨作業(yè)的工序，耗費(fèi)很多勞力和成本，因而大大降低了生產(chǎn)率。(5)4XC《Nb《20XCNb是用于確保非時效性的重要元素。Nb具有通過形成NbC而減少鋼中的固溶C的作用，為了充分發(fā)揮該效果，以質(zhì)量比計需要4XC以上的添加量。另一方面，Nb添加量過多時，減少固溶C的作用飽和，相對于此，產(chǎn)生使再結(jié)晶溫度上升的缺點(diǎn)。并且，由于Nb價格昂貴，因而生產(chǎn)成本也上升。因此，需要將Nb抑制在20XC以下。由此，以質(zhì)量比計將Nb量設(shè)定在4XC20XC(以原子比計為0.52XC《Nb《2.58XC)的范圍內(nèi)。(6)0.15XN《B《0.75XN如下所述，B是在本發(fā)明中對鋼板的特性具有兩大影響的重要元素。第一，對焊接性的影響。B的一部分以固溶狀態(tài)存在于鋼中，該固溶B在結(jié)晶晶界偏析，從而在進(jìn)行焊接時抑制HAZ部中的異常的晶粒成長和由此引起的軟化。由于B容易形成BN，因?yàn)橐挂徊糠諦以固溶狀態(tài)存在，就需要添加與N量對應(yīng)的B量。實(shí)施詳細(xì)的調(diào)査后，以質(zhì)量比計B量不足0.15XN時，HAZ部軟化，在焊接后進(jìn)行加工的情況下，有時在HAZ部產(chǎn)生裂紋。第二，對罐高減少量的影響。雖然添加了Nb的極低碳鋼顯示出非常高的蘭克福特值，但進(jìn)一步添加B時蘭克福特值會降低。雖然不清楚其原理，但已知通過添加適量的B能夠降低蘭克福特值，特別是能夠分別降低軋制方向以及巻材寬度方向的蘭克福特值。可知通過添加0.15XN以上的B可發(fā)揮出該效果。并且，如上所述，由于添加了B，蘭克福特值特別是L方向以及C方向的蘭克福特值降低，根據(jù)充分發(fā)揮該效果的觀點(diǎn)出發(fā)，也需要在0.15XN以上。另一方面，B量超過0.5XN時，上述效果呈飽和趨勢。另外，超過0.75XN時，產(chǎn)生再結(jié)晶溫度上升的問題。由此，B量以質(zhì)量比計為0.15XN0.75XN(以原子比計為0.20XN《B《0.97XN)，進(jìn)而優(yōu)選為0.15XN0.5XN。并且，為了在均熱時間30秒以上、均熱溫度700'C以上、73(TC以下的退火條件下使未再結(jié)晶部為1%以下，B量優(yōu)選設(shè)為0.15XN0.60XN。并且可知，含有適量B時，鋼板板厚中心部的鐵素體結(jié)晶粒徑比鋼板的表層部更大。如上所述，板厚中心部的結(jié)晶粒徑比表層部更大時，與調(diào)質(zhì)度相比，可加工性良好。雖然不清楚由于B使結(jié)晶粒徑在表層與板厚中心部產(chǎn)生差值的原因，但由于B過少或過多都未發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象，因而設(shè)想由于B的抑制晶粒成長的效果不穩(wěn)定，從而在表層和板厚中心部的結(jié)晶粒徑產(chǎn)生差值。鋼板板厚中心部的鐵素體結(jié)晶粒徑比表層部更大的現(xiàn)象，在0.15XN以上時出現(xiàn)，超過0.5XN時慢慢降低，超過0.75XN時未再出現(xiàn)。(7)S:0.008質(zhì)量。Z以下S雖然不會特別對本發(fā)明的鋼板特性產(chǎn)生影響，但S量大于0.008%時，在添加大于0.0044。/。的N量的情況下，將大量產(chǎn)生的MnS作為析出核而析出作為氮化物及碳氮化物的BN、Nb(C、N)、A1N，從而使熱軋性降低。因此，S量優(yōu)選設(shè)在0.008y。以下。(8)不可避免的雜質(zhì)除了上述成分以外，在鋼中含有Si、P等不可避免的雜質(zhì)，但由于上述成分不會特別影響本發(fā)明的鋼板特性，因而可在不影響其他特性的范圍內(nèi)適當(dāng)含有。并且，還可以在不會給鋼板特性帶來不良影響的范圍內(nèi)添加上述元素以外的元素。下面，對本發(fā)明的鋼板的制造條件進(jìn)行說明。制鋼條件中，只要是可得到本發(fā)明規(guī)定的鋼成分的方法，可以是任意方法，不特別限定性地規(guī)定。但從鋼坯的均勻性考慮，優(yōu)選的是通過連鑄方式制造鋼坯。鋼坯的再加熱條件也不特別限定性地規(guī)定，由于溫度過高時在表面缺陷、能量成本方面不利，并且溫度過低時難以確保熱終軋溫度，因而優(yōu)選在1050130(TC的溫度范圍內(nèi)。熱軋條件也不特別限定性地規(guī)定，但從熱軋鋼板的均勻性、表面性狀、機(jī)械特性以及生產(chǎn)成本的觀點(diǎn)出發(fā)，終軋溫度優(yōu)選在860950°C。并且，基于相同理由，巻材巻取溫度優(yōu)選在55072CTC。關(guān)于酸洗，只要去除表面的氧化皮即可，不特別規(guī)定方法。關(guān)于一次冷軋，為了得到適當(dāng)?shù)能堉品较蚓ЯｉL度以及適當(dāng)?shù)奶m克福特值，需要設(shè)在7090%的范圍內(nèi)。由于連續(xù)退火條件在本發(fā)明中是重要的項目，因而如下所述地進(jìn)行詳細(xì)說明。在連續(xù)退火的均熱時間過短或均熱溫度過低的情況下，不能充分進(jìn)行再結(jié)晶。并且，再結(jié)晶的進(jìn)展程度還隨著鋼成分Nb、B、N的量發(fā)生變化。試制各種成分的鋼并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)再結(jié)晶的進(jìn)展程度，關(guān)于Nb量(質(zhì)量％)與Loge(Nb)的值有較大關(guān)聯(lián)，關(guān)于B量、N量(質(zhì)量％)與B/N的值有較大關(guān)聯(lián)。本申請發(fā)明人等根據(jù)所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)了解到關(guān)于對再結(jié)晶的進(jìn)展程度產(chǎn)生影響的均熱時間t(秒)、均熱溫度T(°C)、鋼成分(質(zhì)量％)Nb、B、N的各個參數(shù)，下式(1)的關(guān)系成立，并發(fā)現(xiàn)A值與再結(jié)晶的進(jìn)展程度有較大關(guān)聯(lián)。A-t/3+T-14.8xLoge(Nb)-32xB/N…(1)如圖1所示，在A<770的情況下，未再結(jié)晶粒殘存率超過5%，由此制罐可加工性變差。另一方面，與此相反，可知A值過大時促進(jìn)再結(jié)晶結(jié)束后的晶粒成長而產(chǎn)生問題。在A〉840的情況下，如圖2所示，存在平均蘭克福特值rave超過1.8的情況。并且，在八>840的情況下，如圖3和圖4所示，還存在不滿足不等式Ls-ave<Lc-aveX0.9、Ls-max<Lc-maxX0.8的關(guān)系的情況。根據(jù)上述發(fā)現(xiàn)限定為以下(2)的范圍。770《t/3+T-14.8XLoge(Nb)-32XB/N+《840…(2)均熱時間不足20秒時，即使在滿足上式(2)的關(guān)系的情況下，有時也不能得到目標(biāo)組織。另一方面，均熱時間超過90秒時，生產(chǎn)率降低。因此，均熱時間優(yōu)選設(shè)在20秒以上、90秒以下的范圍內(nèi)。并且，在均熱溫度不足700。C的情況下，即使在滿足上式(2)的關(guān)系的情況下，有時也不能得到目標(biāo)組織。另一方面，超過78(TC時，在如罐用鋼板之類的極薄材料中有可能產(chǎn)生爐內(nèi)斷裂、形狀不良。因此，在本發(fā)明中將均熱溫度限定在70078(TC的范圍內(nèi)。并且，為了減少固溶C，也可以在保持上述均熱溫度后進(jìn)行過時效處理。在此，雖然不特別規(guī)定過時效處理的方法，但為了充分降低固溶C，優(yōu)選的是以350450'C保持3090秒。關(guān)于調(diào)質(zhì)軋制，由于軋制率過低時不能進(jìn)行鋼板形狀的矯正、表面粗糙度的調(diào)整，因而為了發(fā)揮其效果，設(shè)定在0.5%以上。另一方面，軋制率超過5%時，由于加工硬化而損害制罐可加工性，因而設(shè)定在5%以下。另外，關(guān)于表面處理，在需要耐腐蝕性的情況下，進(jìn)行鍍錫、無錫薄鋼板鍍覆等。并且，也可以根據(jù)需要形成聚酯等有機(jī)樹脂被膜等。實(shí)施例熔煉出表1-1及表1-2所示的各種成分的鋼種AU，在垂直彎曲型連鑄機(jī)(垂直部3.5m、彎曲半徑10m、鋼坯尺寸寬度為1000mm，厚度為230mm)或?qū)嶒?yàn)室鑄模(140mmX140mmX370mm、容量50kg)中進(jìn)行鑄造后，分別在鋼坯加熱溫度1250°C、終軋溫度890°C、巻取溫度62(TC的條件下進(jìn)行熱軋。對上述熱軋板進(jìn)行鹽酸酸洗后，進(jìn)行冷軋、連續(xù)退火、調(diào)質(zhì)軋制。在表2-l及表2-2中分別表示冷軋率(％)、連續(xù)退火中的均熱溫度T(°C)、均熱時間t(秒)、式(l)的A值(-t/3+T-14.8XLoge(Nb)-32XB/N(在表2-1、表2-2、表3中表示為A))以及調(diào)質(zhì)軋制率(％)。然后，通過施行電解鉻酸鹽處理來制成無錫薄鋼板。并且，考慮到制罐企業(yè)在涂裝燒結(jié)后進(jìn)行制罐加工，施行了210°CX10分鐘的時效熱處理。并且，在所制造的鋼板中，測定蘭克福特硬度(HR30T)而求出調(diào)質(zhì)度，并選取JIS5號拉伸試驗(yàn)片來測量軋制方向的屈服強(qiáng)度、軋制方向、寬度方向、45度方向的蘭克福特值r0、r90、r45。根據(jù)三個方向的蘭克福特值rO、r90、r45，利用計算式rave=(rO+r90+2Xr45)/4，求出平均值rave。上述結(jié)果也如表2—1及表2—2所示。另外，為了觀察制罐時的特性，對上述鋼板進(jìn)行3片罐的罐身成形以及2片罐成形。關(guān)于3片罐的罐身成形，在使巻取寬度(滾軋成形后兩端的重疊量)為03mm的條件下對400X850mm的長方形坯料施行滾軋成形加工，以不會產(chǎn)生灰塵的上限的焊接電流進(jìn)行縫焊而接合兩端，由此得到直徑大約為270mm的圓筒狀的罐身。接著，在施行直徑最大增加率大約為6%的擴(kuò)管加工，并且加工出壓邊筋高度為68mm的壓邊筋，最后使凸緣寬度為6mm地進(jìn)行凸緣加工，由此得到3片罐的罐身。關(guān)于由此得到的3片罐的罐身，利用下述評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價。(3片罐的非時效性的評價)以滾軋成形加工中發(fā)生的表面發(fā)裂來評價非時效性。通過以下評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定，并將其結(jié)果分別表示在表2-l和表2-2中。在通過肉眼進(jìn)行的目測檢査中，用雙重圓(◎)表示完全未發(fā)現(xiàn)發(fā)生表面發(fā)裂的鋼；用圓(〇)表示發(fā)現(xiàn)略微發(fā)生表面發(fā)裂但使用沒有問題的鋼；用叉號(X)表示未發(fā)生表面發(fā)裂的鋼。(3片罐的焊接性的評價)作為焊接性的評價，調(diào)查了縫焊后進(jìn)行凸緣加工時的HAZ裂紋發(fā)生率。通過以下評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定，并將其結(jié)果分別表示在表2-l和表2-2中。用顯微鏡對從焊接部選取的試樣的研磨表面進(jìn)行觀察，用雙重圓(◎)表示HAZ裂紋發(fā)生率在0.5。/。以下的鋼；用圓()表示HAZ裂紋發(fā)生率超過0.5%、且在1%以下的鋼；用叉號(X)表示HAZ裂紋發(fā)生率超過1%的鋼。(3片罐的罐高變化的評價)作為罐高變化的評價，求出擴(kuò)管加工、壓邊筋加工后的罐高減少量。通過以下評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定，并將其結(jié)果分別表示在表2-1和表2-2中。用雙重圓(◎)表示罐高減少量在lmm以下的鋼；用單圓(〇)表示罐高減少量超過lmm、且在1.5mm以下的鋼；用叉號(X)表示罐高減少量超過1.5mm的鋼。關(guān)于2片罐成形，對直徑為100mm的圓形坯料進(jìn)行沖裁，并進(jìn)行拉深率大約為0.6的拉深加工、拉深率大約為0.75的再拉深加工。(2片罐的非時效性的評價)作為非時效性的評價，以罐身下部至罐底的部位中的拉伸應(yīng)變的有無來進(jìn)行評價。通過以下評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定，并將其結(jié)果分別表示在表2-1和表2-2中。通過目測檢查或顯微鏡觀察，用雙重圓(◎)表示完全未發(fā)現(xiàn)發(fā)生拉伸應(yīng)變的鋼；用圓(〇)表示發(fā)現(xiàn)略微發(fā)生拉伸應(yīng)變但使用沒有問題的鋼；用叉號(X)表示未發(fā)生拉伸應(yīng)變的鋼。(2片罐的深拉深性的評價)關(guān)于2片罐的深拉深性，以拉深加工以及再拉深加工中斷裂的罐體的比例進(jìn)行評價。通過以下評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定，并將其結(jié)果分別表示在表2-l和表2-2中。用雙重圓(◎)表示斷裂發(fā)生率在0.3%以下的鋼；用圓(〇)表示斷裂發(fā)生率超過0.3%、且在0.5%以下的鋼；用叉號(X)表示斷裂發(fā)生率超過0.5%的鋼。實(shí)施例中，所有評價項目都判定為合格(或〇)。另一方面，在比較例中，存在l個以上判定為不合格(X)的評價項目。關(guān)于制出的鋼板的一部分，取出軋制方向斷面的鐵素體組織。作為板厚中心在板厚的1/2深度位置以及作為表層在深度為15ixm的位置，對橫切軋制方向的長度300"m的線上的鐵素體結(jié)晶晶界的個數(shù)進(jìn)行測定，將300um/(晶界個數(shù))作為平均晶粒長度。并且，在300um的范圍內(nèi)將最長的結(jié)晶晶界的間隔作為最大晶粒長度。在表3中分別表示表層的平均晶粒長度Ls-ave和板厚中心的平均粒徑長度Lc-ave之比Ls-ave/Lc-ave、以及表層的最大晶粒長度Ls-max和板厚中心的最大粒徑長度Lc-max之比Ls-max/Lc-max。(可加工性的評價)通過回彈試驗(yàn)對可加工性進(jìn)行評價。在回彈試驗(yàn)中，測量直徑為1英寸(25.4mm)的心軸產(chǎn)生180°彎曲后的回彈角度。通過以下評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定，并將其結(jié)果分別表示在表3中。用雙重圓(◎)表示不足相同調(diào)質(zhì)度、相同板厚的分批退火鋼板的回彈角度的1.03倍的鋼；用單圓(〇)表示相同調(diào)質(zhì)度、相同板厚的分批退火鋼板的回彈角度的1.03倍以上、不足1.05倍的鋼；用叉號(X)表示相同調(diào)質(zhì)度、相同板厚的分批退火鋼板的回彈角度的1.05倍以上的鋼。其結(jié)果也一并表示在表3中。在實(shí)施例中，滿足Ls-ave/Lc-ave>0.9且Ls-max/Lc-max>0.8，回彈評價結(jié)果也是判定為合格(或〇)。另一方面，在比較例中，不滿足Ls-ave/Lc-ave>0.9和Ls-max/Lc-max〉0.8中的任意一個，回彈評價結(jié)果也是判定為不合格(X)。(鋼坯的表面裂紋的評價)通過目測對用連鑄機(jī)鑄造的鋼坯的表面裂紋進(jìn)行評價。通過以下評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定，并將其結(jié)果分別表示在表1-1和表1-2中。用雙重圓(◎)表示通過目測未觀察到鋼坯的表面裂紋的鋼；用單圓(〇)表示通過目測在鋼坯的角部發(fā)現(xiàn)lOOmm以下的裂紋，但可在用磨床對鋼坯表面進(jìn)行研磨的工序中進(jìn)行處理的鋼；用叉號(X)表示由于在鋼坯的長邊一側(cè)跨越100mm以上的長度產(chǎn)生裂紋，從而不得不切斷鋼坯的角部的鋼。(熱軋性的評價)由于鋼坯的表面裂紋主要在鋼從Y轉(zhuǎn)變?yōu)閍的溫度(大約8501000'C)范圍內(nèi)產(chǎn)生，因而關(guān)于950'C下的熱軋性，通過模擬連鑄時的溫度歷程和拉伸應(yīng)力的高溫拉伸試驗(yàn)進(jìn)行評價。評價方法中，求出950'C下的高溫拉伸試驗(yàn)中的斷裂面的拉深值(斷面減少率)而進(jìn)行評價。樣品制作如下從實(shí)驗(yàn)室鋼坯直接切出，并加工成平行部直徑為8mm、長度為15mm的圓棒試驗(yàn)片。高溫拉伸試驗(yàn)利用高頻感應(yīng)方式的熱加工再現(xiàn)試驗(yàn)機(jī)在真空中實(shí)施，以142(TC進(jìn)行60秒均熱后，急速冷卻至試驗(yàn)溫度，并以950'C保持60秒后，進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。以加熱及冷卻速度為10°C/s以及5匸/s、變形速度為2X10々s的條件進(jìn)行。拉深值越小，熱軋性越低，就越容易產(chǎn)生鋼坯的表面裂紋。通過以下評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定，并將其結(jié)果分別表示在表l-l和表l-2中。用雙重圓()表示可判斷為拉伸試驗(yàn)斷裂后的斷裂面的拉深值在35%以上、在連鑄時未發(fā)生鋼坯裂紋的鋼；用單圓(〇)表示可判斷為拉深值在10%以上且小于35%，通過目測在鋼坯的角部發(fā)現(xiàn)100mm以下的裂紋，但能夠在用磨床對鋼坯表面進(jìn)行研磨的工序中進(jìn)行處理的鋼；用叉號(X)表示可判斷為拉深值小于10%，并由于在鋼坯的長邊一側(cè)跨越100mm以上的長度產(chǎn)生裂紋，從而不得不切斷鋼坯的角部的鋼。工業(yè)性根據(jù)本發(fā)明，可提供焊接性、非時效性、可加工性良好，并且罐高減少較小的軟質(zhì)罐用鋼板及其制造方法。表l隱l<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表1-2<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>表2-l<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>表2-2<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>權(quán)利要求1.一種軟質(zhì)罐用鋼板，其特征在于，以質(zhì)量％計鋼成分含有C0.0015～0.0050％、Mn0.1～0.8％、Al0.01～0.10％、N0.0015～0.0070％、Nb4×C～20×C(以原子比計為0.52×C～2.58×C)、B0.15×N～0.75×N(以原子比計為0.20×N～0.97×N)，余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成；通過連續(xù)退火法進(jìn)行制造，平均蘭克福特值rave在1.3～1.8的范圍內(nèi)，并且滿足由r0＜r45-0.2、r90＜r45-0.2、|r0-r90|＞0.3組成的三個關(guān)系式中的至少一個，調(diào)質(zhì)度在T2～T3.5的范圍內(nèi)。2.—種軟質(zhì)罐用鋼板，其特征在于，以質(zhì)量％計鋼成分含有C:0.00150.0050%、Mn:0.1~0.8%、Al:0.010.10%、N:0.00150.0070%、Nb:4XC20XC(以原子比計為0.52XC2.58XC)、B:0.15XN0.75XN(以原子比計為0.20XN0.97XN)，余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成；通過連續(xù)退火法進(jìn)行制造，關(guān)于鐵素體晶粒的L方向長度，表層的平均值Ls-ave、表層的最大值Ls-max、板厚中心的平均值Lc-ave、板厚中心的最大值Lc-max滿足Ls-ave/Lc-ave<0.9的關(guān)系，并且滿足Ls-max/Lc-max<0.8的關(guān)系，調(diào)質(zhì)度在T2T3.5的范圍內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軟質(zhì)罐用鋼板，其特征在于，以軋制方向斷面的面積比計，殘留0.55%的連續(xù)退火后的未再結(jié)晶粒。4.一種軟質(zhì)罐用鋼板的制造方法，其特征在于，關(guān)于權(quán)利要求1至3中任一項所述的鋼帶，作為冷軋條件使軋制率在7090%的范圍內(nèi)；作為連續(xù)退火條件使均熱時間t為2090秒，均熱溫度T為700780°C，并且，所述均熱時間t(秒)、均熱溫度Trc)、鋼成分(質(zhì)量％)的關(guān)系滿足770《t/3+T-14.8XLoge(Nb)-32XB/N《840;進(jìn)行軋制率為0.55%的調(diào)質(zhì)軋制而使調(diào)質(zhì)度在T2T3.5的范圍內(nèi)。全文摘要提供焊接性、非時效性、可加工性良好，并且罐高減少較小的軟質(zhì)罐用鋼板及其制造方法。一種鋼板，其特征在于，以質(zhì)量％計含有C0.0015～0.0050％、Mn0.1～0.8％、Al0.01～0.10％、N0.0015～0.0070％、Nb4×C～20×C(以原子比計為0.52×C～2.58×C)、B0.15×N～0.75×N(以原子比計為0.20×N～0.97×N)，余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成；通過連續(xù)退火法進(jìn)行制造，平均蘭克福特值r_ave在1.3～1.8的范圍內(nèi)，并且滿足由r0＜r45-0.2、r90＜r45-0.2、|r0-r90|＞0.3組成的三個關(guān)系式中的至少一個，調(diào)質(zhì)度在T2～T3.5的范圍內(nèi)。文檔編號C21D9/46GK101111619SQ20058004742公開日2008年1月23日申請日期2005年9月16日優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日發(fā)明者堀田英輔,多田雅毅,小島克己,小林宏爾,巖佐浩樹,松本一洋,梅本雅資,淡路谷浩申請人:杰富意鋼鐵株式會社